EP2449328B1 - Procédé de fabrication de clinker de ciment dans une installation et installation de fabrication de clinker de ciment en tant que telle. - Google Patents

Procédé de fabrication de clinker de ciment dans une installation et installation de fabrication de clinker de ciment en tant que telle. Download PDF

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EP2449328B1
EP2449328B1 EP10734777.5A EP10734777A EP2449328B1 EP 2449328 B1 EP2449328 B1 EP 2449328B1 EP 10734777 A EP10734777 A EP 10734777A EP 2449328 B1 EP2449328 B1 EP 2449328B1
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roaster
cyclone preheater
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preheated
fumes
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    • F27B7/00—Rotary-drum furnaces, i.e. horizontal or slightly inclined
    • F27B7/20—Details, accessories, or equipment peculiar to rotary-drum furnaces
    • F27B7/2016—Arrangements of preheating devices for the charge
    • F27B7/2041—Arrangements of preheating devices for the charge consisting of at least two strings of cyclones with two different admissions of raw material
    • F27B7/205—Arrangements of preheating devices for the charge consisting of at least two strings of cyclones with two different admissions of raw material with precalcining means on the string supplied with exhaust gases from the cooler
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    • C04B7/00—Hydraulic cements
    • C04B7/36—Manufacture of hydraulic cements in general
    • C04B7/43—Heat treatment, e.g. precalcining, burning, melting; Cooling
    • C04B7/432—Preheating without addition of fuel
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    • C04B7/43—Heat treatment, e.g. precalcining, burning, melting; Cooling
    • C04B7/434—Preheating with addition of fuel, e.g. calcining
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • Y02P40/18—Carbon capture and storage [CCS]

Definitions

  • the invention relates to a method of manufacturing cement clinker in an installation, and a cement clinker manufacturing facility as such.
  • Upstream it is a cyclone preheater in which the raw material is preheated in suspension, and partially decarbonated. Downstream, it is a clinker cooler in which the fired material is cooled by the blowing of cold air.
  • precalcinator a combustion reactor at the bottom of the preheater, called precalcinator, in which is provided a significant portion of the fuel consumed by the facility, and wherein the calcium carbonate contained in the suspended material performs a major part of its decarbonation reaction.
  • One method of increasing the concentration of CO 2 in the flue gases would be to avoid the dilution of the flue gas with nitrogen using a stream of oxygen-rich gas for feeding the precalciner.
  • the volume of smoke generated would thus be reduced compared to a traditional air supply, the flow of gas in the precalcinator however becoming insufficient for the proper aeraulic operation of the precalciner.
  • some of the fumes from the preheater or precalciner are recycled to the precalciner resulting in an increase in thermal expenditure.
  • the precalciner is fed, on the one hand, by a gas rich in oxygen and, on the other hand, by recycling a portion of the fumes produced by the precalciner.
  • Some plants have two preheaters, one that receives the fumes from the oven and part of the material to be treated before driving the materials to the precalciner, and the other that receives the fumes of the precalciner and the other part of the materials to treat. Since the precalciner receives most of the fuel from the plant, and most of the decarbonation of the material occurs in the precalciner, more than 75% of the carbon dioxide is contained in the second heater fumes.
  • the object of the invention is, in an installation of the type described above, that is to say two preheaters, to greatly increase the concentration of carbon dioxide in the fumes of the second preheater associated with the precalciner, and thus to facilitate sequestration of most of the carbon dioxide generated in the facility.
  • the object of the present invention is to propose an installation which makes it possible to concentrate the CO 2 , without increasing thermal expenses.
  • Another object of the invention is not to substantially modify the process usually used for the production of cement clinker.
  • Another object of the invention is not to significantly change the thermal consumption of the installation, and thus to prevent the search for sequestration of carbon dioxide is accompanied by an increase in the production of carbon dioxide consecutively to an increase in thermal consumption.
  • the installation according to the invention comprises means for supplying said precalciner with a combustion gas containing between 90% and 100% oxygen by volume, and in which the precalciner is a fluidized bed, said combustion gas being the fluidization gas
  • the plant has upstream of said precalciner means for mixing the preheated materials with a fuel.
  • the combustion gas 9 with precalciner 1 has an oxygen concentration of between 90% and 100%.
  • the precalciner 1 is a fluidized bed 13, the fluidization gas being said combustion gas.
  • the velocity of the fluidization gas may be less than 2 m / s.
  • the low gas velocities prevailing in the fluidized bed which are lower than in the so-called entrained precursors of the state of the art, make it possible to carry out the precalcination without recycle of the fumes to the precalciner, recycling which is generally encountered in the installations where it is desired to concentrate the CO 2 , in order to sequester it (ie EP 1,923,367 ).
  • the residence time of the materials in the precalciner may be greater than 1 minute and less than 20 minutes. This residence time is much longer than the residence time of the materials of said flow precalciner driven state of the art.
  • This fuel for the precalciner 1 can be mixed with the preheated materials. More particularly according to the example of the figure 1 the fuel 10 is mixed with the second portion 61 of the preheated material before the introduction of said preheated material 61 into the precalciner 1. The fuel 10 is thus mixed with the material before introduction into the fluidized bed.
  • the combustion takes place in a distributed manner and the heat generated by the combustion is consumed as and when it is produced in the decarbonation reaction of the material, so that the temperature remains in the range defined by the reaction. decarbonation, that is to say at a value below 950 ° C.
  • the amount of the second portion 6 of material (flour) introduced into the second preheater 7 is adapted to the amount of smoke so that a suitable aeraulic operation is obtained in said second preheater 7.
  • the first part 4 of the raw materials represents about 60 to 70% of the raw material and the second part of the raw materials 6 from 30 to 40% of the raw material.
  • part of the air heated by the substances cooked in said clinker cooler 3 can be conducted in the first cyclone preheater 5, in particular via line 12.
  • Carbon dioxide is collected from the flue gases 11 at the outlet of the second cyclone preheater 7.
  • the concentration of carbon dioxide is largely greater than 75% (by volume).
  • Part of the fumes 11 of the second cyclone preheater 7 can be used as a pneumatic transport medium for solid fuels and / or as spraying fluids for liquid fuels or as cleaning fluids in said second preheater 7.
  • the invention also relates to a cement clinker manufacturing facility particularly suitable for carrying out the method.
  • the installation comprises means 90 for supplying the precalciner 1 with a combustion gas 9 containing between 90% and 100% oxygen by volume.
  • the precalciner 1 is a fluidized bed 13, the combustion gas 9 being the fluidization gas.
  • the plant may have upstream of the precalciner 1 means 100 for mixing the preheated materials with a fuel.
  • a line 12 may allow a part of the air heated by the material cooked in said clinker cooler 3 to be conveyed to the first cyclone preheater 5 in order to maintain a sufficient flow to said first preheater 5.
  • the clinker production facility considered is a medium-sized clinker production unit representative of the capacity of a large number of existing units, producing 4,000 tonnes per day of clinker from a raw material flow rate. 270 tons per hour.
  • the installation consumes 3,200 kJ / kg of clinker, which is a normal consumption value.
  • the fuel is petroleum coke.
  • the fumes thus produced are directed in a preheater (first preheater 5) with five stages of cyclones where 63.7% of the flour is fed, ie 172 t / h.
  • a flow rate of 76.830 Nm 3 / h of hot air at 400 ° C. from the cooler is also directed in the first preheater via the pipe 12.
  • the total of the gases flowing in the first preheater 5 makes it possible to provide a ratio mass between the material and the gas of 0.8 kg / kg, and to obtain a suitable aeraulic operation.
  • the fumes escape at 280 ° C from the preheater.
  • the decarbonation of the material is carried out in a precalciner 1 which operates in a fluidized bed, and receives 64.8% of the fuel.
  • the combustion is provided by 98% pure oxygen, which at the same time ensures the function of fluidization gas for the fluidized bed.
  • the flow of oxygen is 22000 Nm 3 / h.

Description

  • L'invention concerne un procédé de fabrication de clinker de ciment dans une installation, ainsi qu'une installation de fabrication de clinker de ciment en tant que telle.
  • La fabrication de ciment utilise pour sa plus grande part une matière cuite, le clinker, qui est produit à partir de minéraux, dont le constituant essentiel est le carbonate de calcium.
  • L'élaboration du clinker passe par une opération de cuisson qui produit de grandes quantités de dioxyde de carbone, tant par la décomposition du carbonate de calcium que par la combustion du combustible nécessaire à l'opération.
  • La production d'une tonne de ciment dit Portland s'accompagne ainsi de l'émission d'environ 530 kg de CO2 venant de la matière traitée et de 250 à 300 kg de CO2 venant du combustible. Ce dioxyde de carbone est émis dans les fumées, à une concentration inférieure à 30 %, le composant principal des fumées étant de l'azote. Dans ces conditions, le dioxyde de carbone est difficile à isoler et à séquestrer.
  • La fabrication de clinker de ciment utilise le plus souvent un procédé de cuisson, dit en voie sèche, où les matières premières préalablement broyées sous forme d'une farine, sont calcinées dans un four rotatif. Afin de diminuer les besoins énergétiques de l'opération, des échangeurs ont été ajoutés en amont et en aval du four rotatif, et récupèrent directement la chaleur contenue dans les matières et les fumées sortant du four.
  • En amont, c'est un préchauffeur à cyclones dans lequel la matière crue est préchauffée en suspension, et partiellement décarbonatée. En aval, c'est un refroidisseur de clinker dans lequel la matière cuite est refroidie par le soufflage d'air froid.
  • La plupart des installations fonctionnant en voie sèche comportent un réacteur de combustion en bas du préchauffeur, appelé précalcinateur, dans lequel est apportée une part importante du combustible consommé par l'installation, et dans lequel le carbonate de calcium contenu dans la matière en suspension réalise une majeure partie de sa réaction de décarbonatation.
  • Une méthode pour augmenter la concentration du CO2 dans les fumées de combustion consisterait à éviter la dilution du gaz de combustion par de l'azote en utilisant un flux de gaz riche en oxygène pour l'alimentation du précalcinateur. Le volume de fumée généré serait ainsi diminué par rapport à une alimentation traditionnelle à l'air, le flux de gaz dans le précalcinateur devenant toutefois insuffisant pour le bon fonctionnement aéraulique du précalcinateur. Afin de pallier cette contrainte, on recycle une partie des fumées du préchauffeur voire du précalcinateur vers le précalcinateur résultant en une augmentation des dépenses thermiques. On connaît ainsi du document EP-1.923.367 un tel procédé où le précalcinateur est alimenté, d'une part, par un gaz riche en oxygène et, d'autre part, par le recyclage d'une partie des fumées produits par le précalcinateur.
  • Certaines installations comportent deux préchauffeurs, l'un qui reçoit les fumées du four et une partie de la matière à traiter avant de conduire lesdites matières vers le précalcinateur, et l'autre qui reçoit les fumées du précalcinateur et l'autre partie des matières à traiter. Comme le précalcinateur reçoit la majeure partie du combustible de l'installation, et comme la majeure partie de la décarbonatation de la matière intervient dans le précalcinateur, plus de 75 % du dioxyde de carbone sont contenus dans les fumées du second préchauffeur.
  • Le but de l'invention consiste, dans une installation du type ci-dessus décrit, c'est-à-dire à deux préchauffeurs, à augmenter fortement la concentration du dioxyde de carbone dans les fumées du second préchauffeur associé au précalcinateur, et ainsi à faciliter la séquestration de la majeure partie du dioxyde de carbone généré dans l'installation.
  • Plus particulièrement, le but de la présente invention est de proposer une installation qui permette de concentrer le CO2, sans augmenter les dépenses thermiques.
  • Un autre but de l'invention est de ne pas modifier sensiblement le procédé utilisé habituellement pour la production de clinker de ciment.
  • Un autre but de l'invention est de ne pas modifier sensiblement la consommation thermique de l'installation, et ainsi d'éviter que la recherche de séquestration du dioxyde de carbone s'accompagne d'une augmentation de la production du dioxyde de carbone consécutive à une augmentation de la consommation thermique.
  • L'invention concerne tout d'abord un procédé de fabrication de clinker de ciment dans une installation comprenant :
    • un premier préchauffeur à cyclones et un second préchauffeur à cyclones destinés à préchauffer respectivement une première et une seconde parties de matière crue,
    • un précalcinateur utilisant un gaz de combustion pour brûler un combustible, les fumées produites par ledit précalcinateur étant dirigées vers ledit second préchauffeur à cyclones,
    • un four rotatif, muni d'un brûleur de combustible, les fumées produites par le four rotatif étant dirigées vers le premier préchauffeur à cyclones,
    • un refroidisseur à clinker par soufflage d'un gaz de refroidissement à travers le clinker au niveau de la sortie dudit four rotatif, procédé dans lequel :
    • on préchauffe la première partie de matière crue dans le premier préchauffeur à cyclones,
    • on préchauffe la seconde partie de matière crue dans le second préchauffeur à cyclones,
    • on précalcine la première partie de matière crue préchauffée et la seconde partie de matière crue préchauffée dans le précalcinateur avant de cuire les matières précalcinées dans le four rotatif et de refroidir les matières cuites dans le refroidisseur à clinker.
  • Selon le procédé conforme à l'invention :
    • le gaz de combustion au précalcinateur contient entre 90 % et 100 % d'oxygène en volume,
    • le précalcinateur est un lit fluidisé, le gaz de fluidisation étant ledit gaz de combustion,
    • on précalcine les matières au précalcinateur, sans recyclage des fumées audit précalcinateur
  • Selon des caractéristiques optionnelles prises seules ou en combinaison :
    • on mélange le combustible destiné au précalcinateur avec les matières préchauffées avant l'introduction desdites matières préchauffées dans ledit précalcinateur ;
    • la vitesse de gaz de fluidisation est inférieure à 2 m/s ;
    • le temps de séjour des matières dans le précalcinateur est supérieur à 1 minute et inférieur à 20 minutes ;
    • la granulométrie du combustible est supérieure ou égale à 1 mm, en tout ou partie ;
    • on capte le dioxyde de carbone des fumées en sortie du second préchauffeur à cyclones ;
    • une partie des fumées du second préchauffeur à cyclones est utilisée comme fluide de transport pneumatique pour des combustibles solides et/ou comme fluide de pulvérisation pour des combustibles liquides ou encore comme fluide de nettoyage dans ledit second préchauffeur.
  • L'invention concerne également une installation de fabrication de clinker de ciment comprenant :
    • un premier préchauffeur à cyclones et un second préchauffeur à cyclones destinés à préchauffer respectivement une première et une seconde parties de matière crue,
    • un précalcinateur, les fumées produites par ledit précalcinateur étant dirigées vers ledit second préchauffeur à cyclones, le précalcinateur présentant une entrée pour les matières préchauffées dans ledit premier préchauffeur à cyclones et une entrée pour les matières préchauffées dans le second préchauffeur à cyclones,
    • un four rotatif muni d'un brûleur de combustibles, les fumées produites par le four rotatif étant dirigées vers le premier préchauffeur à cyclones, ledit four rotatif présentant une entrée pour les matières calcinées dans le précalcinateur,
    • un refroidisseur à clinker par soufflage d'un gaz de refroidissement au niveau de la sortie dudit four rotatif.
  • L'installation conforme à l'invention comprend des moyens pour alimenter ledit précalcinateur d'un gaz de combustion contenant entre 90 % et 100 % d'oxygène en volume, et dans laquelle le précalcinateur est un lit fluidisé, ledit gaz de combustion étant le gaz de fluidisation
  • Selon un mode de réalisation, l'installation présente en amont dudit précalcinateur des moyens de mélange des matières préchauffées avec un combustible.
  • L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description suivante accompagnée de l'unique figure illustrant un mode de réalisation de l'invention.
  • L'invention concerne un procédé de fabrication de clinker de ciment dans une installation comprenant :
    • un premier préchauffeur à cyclones 5 et un second préchauffeur à cyclones 7 destinés à préchauffer respectivement une première 4 et une seconde 6 parties de matière crue,
    • un précalcinateur 1 utilisant un gaz de combustion 9 pour brûler un combustible, les fumées 8 produites par ledit précalcinateur 1 étant dirigées vers ledit second préchauffeur à cyclones 7,
    • un four rotatif 2, muni d'un brûleur de combustibles, les fumées 18 produites par le four rotatif étant dirigées vers le premier préchauffeur à cyclones 5,
    • un refroidisseur à clinker 3 par soufflage d'un gaz de refroidissement au niveau de la sortie dudit four rotatif 2.
  • Selon le procédé :
    • on préchauffe la première partie 4 de matière crue dans ledit premier préchauffeur à cyclones 5,
    • on préchauffe la seconde partie 6 de matière crue dans ledit second préchauffeur à cyclones 7,
    • on précalcine la première partie de matière crue préchauffée 41 et la seconde partie de matière crue préchauffée 61 dans le précalcinateur 1 avant de cuire les matières précalcinées dans le four rotatif et de refroidir les matières cuites dans ledit refroidisseur à clinker.
  • Selon l'invention, le gaz de combustion 9 au précalcinateur 1 présente une concentration en oxygène comprise entre 90 % et 100 %.
  • Avantageusement, le précalcinateur 1 est un lit fluidisé 13, le gaz de fluidisation étant ledit gaz de combustion. La vitesse du gaz de fluidisation peut-être inférieure à 2 m/s.
  • Ainsi, les faibles vitesses de gaz régnant dans le lit fluidisé, plus faibles que dans les précalcinateurs de l'état de l'art dits à flux entraîné, permettent de réaliser la précalcination sans recyclage des fumées au précalcinateur, recyclage qui est généralement rencontré dans les installations où l'on désire concentrer le CO2, dans le but de le séquestrer (i.e. EP 1.923.367 ). Le temps de séjour des matières dans le précalcinateur peut être supérieur à 1 minute et inférieur à 20 minutes. Ce temps de séjour est bien supérieur au temps de séjour des matières desdits précalcinateurs à flux entraînés de l'état de l'art. Ces longs temps de séjour permettront notamment d'utiliser des combustibles de granulométrie supérieure ou égale à 1 mm, combustibles à moindre coût en comparaison des combustibles de granulométrie bien inférieurs utilisés dans les précalcinateurs à flux entraînés des installations de l'état de l'art.
  • Ce combustible 10 destiné au précalcinateur 1 peut être mélangé avec les matières préchauffées. Plus particulièrement selon l'exemple de la figure 1, le combustible 10 est mélangé avec la seconde partie 61 des matières préchauffées avant l'introduction desdites matières préchauffées 61 dans le précalcinateur 1 Le combustible 10 est ainsi mélangé à la matière avant introduction dans le lit fluidisé.
  • Ainsi, la combustion s'opère de façon répartie et la chaleur générée par la combustion est consommée au fur et à mesure de sa production dans la réaction de décarbonatation de la matière, de telle sorte que la température reste dans le domaine défini par la réaction de décarbonatation, c'est-à-dire à une valeur inférieure à 950 °C.
  • La quantité de la seconde partie 6 de matière (farine) introduite dans le second préchauffeur 7 est adaptée à la quantité de fumée de telle sorte que l'on obtient un fonctionnement aéraulique convenable dans ledit second préchauffeur 7. A titre d'exemple non limitatif, la première partie 4 des matières crues représente environ 60 à 70 % de la matière crue et la seconde partie des matières crues 6 de 30 à 40 % de la matière crue. Afin d'obtenir un fonctionnement aéraulique convenable dans le premier préchauffeur à cyclones 5, une partie de l'air réchauffé par les matières cuites dans ledit refroidisseur à clinker 3 peut être conduite dans le premier préchauffeur à cyclones 5 notamment via la conduite 12.
  • On capte le dioxyde de carbone des fumées 11 en sortie du second préchauffeur à cyclones 7. La concentration en dioxyde de carbone est largement supérieure à 75 % (en volume).
  • Une partie des fumées 11 du second préchauffeur à cyclones 7 peut être utilisée comme fluide de transport pneumatique pour des combustibles solides et/ou comme fluides de pulvérisation pour des combustibles liquidés ou encore comme fluides de nettoyage dans ledit second préchauffeur 7.
  • L'invention concerne également une installation de fabrication de clinker de ciment convenant notamment pour la mise en oeuvre du procédé.
  • Cette installation comprend :
    • un premier préchauffeur à cyclones 5 et un second préchauffeur à cyclones 7 destinés à préchauffer respectivement une première partie 4 et une seconde 6 partie de matière crue,
    • un précalcinateur 1, des fumées 8 produites par ledit précalcinateur 1 étant dirigées vers ledit second préchauffeur à cyclones 7, ledit précalcinateur 1 présentant une entrée 20 pour la matière préchauffée dans ledit premier préchauffeur à cyclones 5 et une entrée 30 pour la matière préchauffée dans ledit second préchauffeur à cyclones 7,
    • un four rotatif 2 muni d'un brûleur de combustibles, les fumées 18 produites par le four rotatif 2 étant dirigées vers le premier préchauffeur à cyclones 5, ledit four rotatif 2 présentant une entrée 40 pour les matières calcinées dans ledit précalcinateur 1,
    • un refroidisseur à clinker 3 par soufflage d'un gaz de refroidissement au niveau de la sortie dudit four rotatif 2.
  • Selon l'invention, l'installation comprend des moyens 90 pour alimenter le précalcinateur 1 d'un gaz de combustion 9 contenant entre 90 % et 100 % d'oxygène en volume.
  • Le précalcinateur 1 est un lit fluidisé 13, le gaz de combustion 9 étant le gaz de fluidisation. L'installation peut présenter en amont du précalcinateur 1 des moyens 100 de mélange des matières préchauffées avec un combustible.
  • Selon l'exemple de la figure 1, une conduite 12 peut permettre d'acheminer une partie de l'air réchauffé par la matière cuite dans ledit refroidisseur à clinker 3 vers le premier préchauffeur à cyclones 5 afin de maintenir un flux suffisant audit premier préchauffeur 5.
  • Nous décrivons maintenant en détail un exemple chiffré d'une installation conforme à l'invention.
  • L'installation de fabrication de clinker considérée est une unité de production de clinker de taille moyenne représentative de la capacité d'un grand nombre d'unités existantes, et qui produit 4.000 tonnes par jour de clinker à partir d'un débit de matière crue de 270 tonnes par heure.
  • Selon une mise en oeuvre préférée de cet exemple, son fonctionnement est décrit comme suit.
  • L'installation consomme 3.200 kJ/kg de clinker, ce qui est une valeur de consommation habituelle. Le combustible est du coke de pétrole.
  • Au four, on consomme 35,2 % du combustible, que l'on brûle avec 59.670 Nm3/h d'air dit second aire à 1180 °C produit dans ledit refroidisseur à clinker.
  • On dirige les fumées ainsi produites dans un préchauffeur (premier préchauffeur 5) à cinq étages de cyclones où l'on alimente 63,7 % de la farine, soit 172 t/h. On dirige également dans le premier préchauffeur 5 un débit de 76.830 Nm3/h d'air chaud à 400 °C en provenance du refroidisseur, via la conduite 12. Le total des gaz circulant dans le premier préchauffeur 5 permet d'assurer un rapport massique entre la matière et le gaz de 0,8 kg/kg, et d'obtenir un fonctionnement aéraulique convenable. Les fumées s'échappent à 280 °C du préchauffeur.
  • La décarbonatation de la matière est réalisée dans un précalcinateur 1 qui fonctionne en lit fluidisé, et reçoit 64,8 % du combustible. La combustion est assurée par de l'oxygène pur à 98 %, qui assure en même temps la fonction de gaz de fluidisation pour le lit fluidisé. Le débit d'oxygène est 22000 Nm3/h.
  • Le débit de fumées, généré par la combustion du combustible et par la décarbonatation des matières, soit 64000 Nm3/h, est dirigé dans un préchauffeur à cyclones (second préchauffeur à cyclones 7) qui reçoit 36,3 % de la farine soit 98 t/h. Le rapport massique entre la matière et les fumées est de 0,8 kg/kg ce qui assure un fonctionnement aéraulique convenable et un échange thermique optimal. Les fumées quittent le second préchauffeur 7 à 300 °C. La composition des fumées émise par le second préchauffeur 7 est (en volume) :
    • CO2 : 86,5 %,
    • N2 : 1,0 %
    • O2 ; 2,9 %
    • H2O : 9,6 %
  • Ces fumées contiennent 0,651 kg de CO2 par kg de clinker, soit 75,1 % de la quantité totale générée dans l'unité de cuisson, c'est-à-dire un débit de 108.500 kg/h de CO2 sous une forme concentrée. La teneur en CO2 après condensation de l'eau atteint 95,7 %.
  • Naturellement, d'autres modes de mise en oeuvre de l'invention auraient pu être envisagés par l'homme de l'art sans pour autant sortir du cadre de l'invention définie par les revendications ci-après.

Claims (12)

  1. Procédé de fabrication de clinker de ciment dans une installation comprenant :
    - un premier préchauffeur à cyclones (5) et un second préchauffeur à cyclones (7) destinés à préchauffer respectivement une première (4) et une seconde (6) parties de matière crue,
    - un précalcinateur (1) utilisant un gaz de combustion (9) pour brûler un combustible, les fumées (8) produites par ledit précalcinateur (1) étant dirigées vers ledit second préchauffeur à cyclones (7),
    - un four rotatif (2), muni d'un brûleur de combustible, les fumées (18) produites par le four rotatif (2) étant dirigées vers le premier préchauffeur à cyclones (5),
    - un refroidisseur à clinker (3) par soufflage d'un gaz de refroidissement à travers le clinker au niveau de la sortie dudit four rotatif (2),
    procédé dans lequel :
    - on préchauffe la première partie (4) de matière crue dans ledit premier préchauffeur à cyclones (5)
    - on préchauffe la seconde partie (6) de matière crue dans ledit second préchauffeur à cyclones (7),
    - on précalcine la première partie de matière crue préchauffée (41) et la seconde partie de matière crue préchauffée (61) dans le précalcinateur (1) avant de cuire les matières précalcinées dans le four rotatif (2) et de refroidir les matières cuites dans ledit refroidisseur à clinker (3),
    et dans lequel :
    - ledit gaz de combustion (9) au précalcinateur (1) contient entre 90% et 100% d'oxygène en volume.
    - le précalcinateur (1) est un lit fluidisé (13), le gaz de fluidisation étant ledit gaz de combustion,
    - on précalcine les matières (4, 6) au précalcinateur (1), sans recyclage de fumées audit précalcinateur (1).
  2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel on mélange le combustible (10) destiné au précalcinateur (1) avec les matières préchauffées (61) avant l'introduction desdites matières préchauffées (61) dans ledit précalcinateur (1).
  3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, dans lequel la vitesse du gaz de fluidisation est inférieure à 2m/s.
  4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel le temps de séjour des matières dans le précalcinateur (1) est supérieur à 1 minute et inférieur à 20 minutes.
  5. Procédé selon la revendication 4, dans lequel la granulométrie du combustible est supérieure ou égale à 1 mm, en tout ou partie.
  6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, dans lequel on capte le dioxyde de carbone des fumées (11) en sortie du second préchauffeur à cyclones (7).
  7. Procédé selon l'une des revendications 1 à 7, dans lequel une partie de l'air réchauffé par les matières cuites dans ledit refroidisseur à clinker (3) est conduite dans ledit premier préchauffeur à cyclones (5).
  8. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, dans lequel une partie des fumées (11) dudit second préchauffeur à cyclones (7) est utilisée comme fluide de transport pneumatique pour des combustibles solides et/ou comme fluide de pulvérisation pour des combustibles liquides ou encore comme fluide de nettoyage dans ledit second préchauffeur (7).
  9. Procédé selon la revendication 2. dans lequel on mélange le combustible avec la seconde partie (61) des matières préchauffées.
  10. Installation de fabrication de clinker de citent comprenant :
    - un premier préchauffeur à cyclones (5) et un second préchauffeur à cyclones (7) destinés à préchauffer respectivement une première (4) et une seconde (6) parties de matière crue
    - un précalcinateur (1), les fumées (8) produites par ledit précalcinateur (1) étant dirigées vers ledit second préchauffeur à cyclones (7), le précalcinateur (1) présentant une entrée (20) pour les matières préchauffées dans ledit premier préchauffeur à cyclones (5) et une entrée (30) pour les matières préchauffées dans le second préchauffeur à cyclones (7),
    - un four rotatif (2), muni d'un brûleur de combustible, les fumées (18) produites par le four rotatif (2) étant dirigées vers le premier préchauffeur à cyclones (5), ledit four rotatif (2) présentant une entrée (40) pour les matières calcinées dans ledit précalcinateur (1),
    - un refroidisseur à clinker (3) par soufflage d'un gaz de refroidissement au niveau de la sortie dudit four rotatif (2), ladite installation comprenant des moyens (90) pour alimenter ledit précalcinateur (1) d'un gaz de combustion (9) dont la concentration en oxygène est comprise entre 90% et 100%, et dans laquelle le précalcinateur (1) est un lit fluidisé (13), ledit gaz de combustion (9) étant le gaz de fluidisation.
  11. Installation selon la revendication 9, présentant, en amont dudit précalcinateur (1), des moyens (100) de mélange des matières préchauffées avec un combustible (10).
  12. Installation selon la revendication 11 dans laquelle lesdits moyens de mélange (100) coopèrent avec la seconde partie (61) des matières réchauffées.
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